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uchinyan
はい,こんにちは。さて,今回の問題は...
これは,暗算の計算違いで一回ミスしましたが,算数らしくて楽しい問題でした。
いろいろと考えられそうですが,また,図がないと説明しづらいですが,一応,こんな感じで。

まず,正方形の一辺の長さは,ア:1 として,イ:1,ウ:2,エ:3,オ:5,カ:8,キ:13 です。
(これは,フィボナッチ数列ですね。)
次に,赤線,イの対角線の半分,ウの対角線の半分を三辺とする直角三角形の面積は,辺の比より,アの半分です。
そして,この直角三角形四つを赤線が一辺の正方形を作るように並べると,真ん中にアの対角線の半分を一辺とする正方形ができます。
この小さな正方形の面積も,アの半分なので,アの半分 = 1/5 cm^2,アの 1/4 の直角二等辺三角形 = ア/4 = 1/10 cm^2 です。
さて,ここまで準備して,いよいよ求める面積を考えます。
まず,エの内部の下の 1/4 の直角二等辺三角形 を下に折り返します。
すると,角度の関係より,このエの中心の移動先の点,オの左上の頂点,カの右上の頂点,キの中心,でできる四角形は長方形です。
そしてその面積は,アの面積を 1 とすると,辺の比も考慮して,
長方形 = カ/2 + カ/2 + キ/4 - エ/4 = (8 * 8)/2 + (8 * 8)/2 + (13 * 13)/4 - (3 * 3)/4 = 104
そこで,ア = 4 * (アの 1/4 の直角二等辺三角形) より,
長方形 = 104 * 4 * (アの 1/4 の直角二等辺三角形) = 416 * (アの 1/4 の直角二等辺三角形)
求める面積は,この長方形から,回りの三角形を引けばいいです。
回りの三角形の面積は,エの 1/4 の直角二等辺三角形の面積を 1 とすると,辺の比も考慮して,
回りの三角形 = 1 + 1 + 13/3 + 5/3 + 5/3 * 8/3 + 5/3 * 8/3 * 13/5 = 2 + 6 + 16 = 24
そこで,(エの 1/4 の直角二等辺三角形) = 9 * (アの 1/4 の直角二等辺三角形) より,
回りの三角形 = 24 * 9 * (アの 1/4 の直角二等辺三角形) = 216 * (アの 1/4 の直角二等辺三角形)
これより,
求める面積 = 長方形 - 回りの三角形 = (416 - 216) * (アの 1/4 の直角二等辺三角形) = 200 * 1/10 = 20 cm^2
になります。
ネコの住む家   11月26日(木) 12:07:48   MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp   35411

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